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Verfahren zur Herstellung hochbeanspruchbarer Formmetallteile oder Gegenstand wie Haken, Griffe, Klinken od. dgl. bestehend aus Hülle und Kern
Es ist bekannt, Gegenstände oder Gegenstands- teile (auch Maschinenteile od. dgl. ) mit rost- oder korrosionssicheren Metallüberzügen zu versehen. Solche Überzüge werden in der Regel elektrolytisch, mittels Tauchverfahren oder durch Giessen hergestellt. Sie sind meist sehr dünn und bestehen für Massenartikel in der Regel nur aus weichem Metall. Bei stärkerer Beanspruchung des auf diese Weise überzogenen Gegenstandes, z. B. eines Maschinenteiles od. dgl. unterliegt der Überzug daher insbesondere in mechanischer Richtung, einer verhältnismässig raschen Abnutzung. An schadhaften Stellen setzt dann rasch Rost-bzw. Korrosionstätigkeit ein. Die in grösserer Dicke z.
B. durch Giessen mittels Leichtmetalle hergestellten Überzüge weisen anderseits unvermeidliche Gussfehler und sonstige Unregelmässigkeiten auf und führen überdies bei stärkerer lokaler Beanspruchung zu Brüchen. Insbesondere ist dies beispielsweise bei Gegenständen wie Fleischerhaken der Fall, die etwa aus einem geradlinigen Eisenkern bestehen, der mit einem Gussüberzug aus Leicht- metall versehen ist und wobei die gebogene
Hakenspitze meist lediglich aus dem Leicht- metall gebildet wird. Das Plattieren (Aufwalzen) eignet sich anderseits der Hauptsache nach nur für Halbfabrikate mit geradliniger Längsachse, wie Bandeisen od. dgl., insbesondere aber nicht für Gegenstände verwickelter Gestaltung. Über- dies macht es eine Warmbehandlung bei
Plattierungstemperatur (etwa 800-1000 0) er- forderlich.
Zweck der Erfindung ist die Schaffung von chemisch und mechanisch hochbeständigen
Metallüberzügen, die diese Nachteile vermeiden und die Ausstattung beliebig geformter Gegen- stände oder Gegenstandsteile mit einem hoch- beanspruchbaren Überzug, sowie die vorteilhafte
Ausbildung besonderer Gegenstände, z. B. Haken, unter Benützung derartiger Überzüge ermög- lichen.
Erfindungsgemäss wird dieses Ziel dadurch erreicht, dass die HiUle aus Stahl bzw. Stahl- blech (zweckmässig rost-und säurebeständigem
Stahl) zu einem für sich formbeständigen, einen erheblichen Teil der normalen Kräftebeanspru- chungen aufnehmenden Aussenteil in einem Stück oder in zwei oder mehreren Teilstücken vor- geformt und mit dem zusätzliche Kräftebeanspruchungen aufnehmenden Kern (z. B. aus Schmiede-oder Walzeisen), dessen Form und Beschaffenheit unabhängig vom Aussenteil gewählt werden kann, lediglich durch formknappes Aufbringen oder sonst die gegenseitigen Lager sichernd (erforderlichenfalls flüssigkeitsdicht) verbunden wird.
Insbesondere für Gegenstände, die keine geradlinige Hauptachse bzw. verwickelte Gestalt aufweisen, können erfindungsgemäss die auf die Endform der Hülle vorgeformten, z. B. schalenförmigen Stahl-bzw. Stahlblechteilstücke (z. B.
Press-oder Prägeteile), durch Verschweissen (z. B. Naht-oder Stumpfschweissen) am bzw. um den Kern herum miteinander vereinigt werden.
Erfindungsgemässe Formmetalle oder Gegenstände können vorteilhaft auch so hergestellt werden, dass als Kern Schnittstücke einer fortlaufenden Werkstoffbahn, z. B. Stab-oder
Bandeisenschnittstucke, verwendet werden, die gegebenenfalls an einem Ende mit einem Gewindes od. dgl. versehen sind,
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem Nachstehenden und aus der Zeich- nung.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele von erfindungsgemässe ausgebildeten Gegenständen veranschaulicht, insbesondere Haken, wie
Fleischerhaken oder sonstige hakenförmige
Teile.
Fig. 1-4 zeigen eine Ausführungsform, gemäss der bei der Herstellung erfindungsgemässer Über- züge von schalenförmigen Teilstücken (Press- teilen, Prägeteilen od. dgl. ) ausgegangen wird, die vor oder nach dem Herumlegen um einen z. B. schmiedeeisernen Kern, der hier die Haupt- last aufnimmt, z. B. durch Naht-oder Stumpf- schweissen zu einer festen und vorzugsweise dichten Hülle vereinigt werden.
Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform eines
Hakens, bei der zusätzlich aus dem Überzugs- metall, also zweckmässig ebenfalls aus nicht- rostendem Stahl, in bekannter Weise eine glocken- förmige Abschlussmulde vorgesehen bzw. auf den Kern aufgebracht ist.
Fig. 6 zeigt eine Hakenform für andere Zwecke) als weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Fig. 7 zeigt eine Ausführungsform mit geradlinigem Kern und gebogener Hülle. Hiebei ist es nicht nötig, jedoch bei hoher Beanspruchung zweckmässig, dass der Kernteil bis in die Überzugsspitze reicht. Er kann auch, wie in Fig. 7 strichpunktiert angedeutet, vorher endigen oder noch kürzer gehalten sein. Dieses Ausführungsbeispiel zeigt auch, dass die Hülle am Ende eine Verdickung gegenüber der normalen Rohrwandstärke aufweisen kann, z. B. durch zusätzliches Stauchen anlässlich des Hämmern oder der sonstigen Verformung dieses Teiles. Durch Verschweissung, Ausgiessen mit Leichtmetall oder Kunststoff od. dgl. kann erforderlichenfalls jede Öffnung geschlossen bzw. unschädlich gemacht werden.
Fig. 8 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein Zwischenstück zwischen Hülle und Kern vorgesehen ist, auf dem die Hülle formknapp sitzt (gegenseitiges Abstütz-bzw. Verankerungsorgan).
In den Figuren bedeuten : Mit A ist der Kern, mit B der an diesem aufgebrachte Überzug, mit BI) B2 sind schalenförmige Teile (vorzugsweise Press-oder Prägeteile) als Ausgangswerkstücke für die Gesamtform des Überzuges bezeichnet. Mit C ist eine in bekannter Weise ausgebildete Abschlussmulde bezeichnet, mit Ci ein ttberlappungsansatz an der Mulde, der
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stücke des Kernes bezeichnet, mittels deren der Haken befestigt werden kann, der z. B. ein Gewinde od. dgl. trägt, mit A2 ein Zwischenstück zwischen Hülle und Kern, insbesondere zur Lagesicherung zwischen beiden (Fig. 8). Mit E (Fig. 7) sind Punktschweissstellen, höckerartige Verriegelungsorgane od. dgl. bezeichnet.
Mit F, F2 (Fig. 4) sind Schweissstellen (z. B. Stumpfoder Nahtschweissstellen) oder Falzstellen oder eine andere, vorzugsweise flüssigkeitsdichte Verbindungsart der Einzelteile des Überzuges bezeichnet.
Erfindungsgemäss können besonders hoch beanspruchbare Gegenstände oder Gegenstandsteile leicht und rasch mit einem Kern aus Schmiedeeisen oder einem anderen zähen und festen, l. B. gezogenen oder gewalzten Werkstoff mit einem Stahlüberzug (vorzugsweise aus nichtrostendem Stahl) hergestellt werden. Das erfindungsgemässe Verfahren ist auf Gegenstände beliebiger Form anwendbar, unabhängig von Form und Grösse des Kernes, sowie der beabsichtigten Endform und Grösse des Gegenstandes. Die Stärke der Überzüge ist durch Wahl entsprechend starker Bleche, Platten, Rohre od. dgl. ebenfalls weitgehend den praktischen Bedürfnissen anpassbar. Die Anwendung zusatzlicher Verriegelungsmittel (z. B.
Punktschweissstellen, Höcker od. dgl.) sichert verlässlich eine gleichbleibende Lage des Überzuges gegen- uber dem Kern auch dann, wenn der Kern kürzer gehalten oder eine von der Überzugsform abweichende Form aufweist. Diese Massnahme kann auch wegbleiben, wenn z. B. eine Abbiegung oder sonstige Verformung des Überzuges oder eines Überzugsteiles (z. B. desjenigen, der über den Kern hinausragt) erfolgt und der Überzug an verschiedenen Stellen durch hiebei auftretende Materialspannungen zwischen Hülle und Kern an sich schon eine hinreichende Lagesicherung erhält.
Zwischen Kern und Überzug kann auch eine Zwischenschicht, z. B. eine Isolier-oder Imprägnierschicht od. dgl., vorgesehen werden.
Der Überzug kann erforderlichenfalls auch allein oder zu einem erheblichen Teile die Festigkeitseigenschaften aufweisen, die von dem betreffenden Gegenstande bzw. Gegenstandsteile gefordert werden. Lokalen Sonderbeanspruchungen des Gegenstandes oder Gegenstandsteiles kann z. B. durch lokale Verstärkungen des Überzuges er- findungsgemäss leicht und weitgehend Rechnung getragen werden.
Selbstverständlich kann aus besonderen Gründen (z. B. Erhöhung der Leitfähigkeit od. dgl.) der Gegenstand nach Aufbringung des erfindungsgemässen hochbeanspruchbaren Metall- überzuges in bekannter Weise auch auf elektrolytischem oder anderem Wege noch mit einem dünnen Metallüberzug versehen werden. Der Kern muss nicht durchgehend aus dem gleichen Werkstoff bestehen (vgl. z. B. Fig. 8). Der Überzug kann vielmehr auch als ein der Gegen- standsform angemessener Hohlkörper hergestellt werden und es wird dann nachträglich, zweckmässig um einen soliden, die Hauptkräfte auf- nehmenden (z. B. schmiedeeisernen) Kern mit entsprechenden Ansätzen, Verankerungen, Ver- steifungsrippen od. dgl., der Hohlraum zwischen
Hülle und Kern ausgegossen.
Auch sonst ist technisch und wirtschaftlich vorteilhafte, weit- gehende Anpassbarkeit des neuen Überzugs- verfahrens bzw. Überzuges gegeben.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung hochbeanspruch- barer Formmetallteile oder Gegenstände, wie
Haken, Griffe, Klinken od. dgl., bestehend aus
Hülle und Kern, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülle aus Stahl bzw. Stahlblech (zweckmässig rost-und säurebeständigem Stahl) zu einem für sich formbeständigen, einen erheblichen Teil der normalen Kräftebeanspruchungen auf- nehmenden Aussenteil in einem Stück oder in zwei oder mehreren Teilstücken vorgeformt und mit dem zusätzliche Kräftebeanspruchungen aufnehmenden Kern (z. B. aus Schmiede-oder
Walzeisen), dessen Form und Beschaffenheit unabhängig vom Aussenteil gewählt werden kann, lediglich durch formknappes Aufbringen oder sonst die gegenseitige Lage sichernd (erforder- lichenfalls flüssigkeitsdicht) verbunden wird.
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Process for the production of heavy-duty molded metal parts or objects such as hooks, handles, pawls or the like consisting of shell and core
It is known to provide objects or object parts (including machine parts or the like) with rustproof or corrosion-proof metal coatings. Such coatings are usually produced electrolytically, by means of immersion processes or by casting. They are usually very thin and, for mass-produced items, usually only consist of soft metal. When the object coated in this way is used, e.g. B. od a machine part. Like. The coating is therefore subject to relatively rapid wear, especially in the mechanical direction. Rust or rust quickly sets in damaged areas. Corrosion activity. The in greater thickness z.
On the other hand, coatings produced, for example, by casting using light metals have inevitable casting defects and other irregularities and, moreover, lead to fractures when exposed to greater local stress. In particular, this is the case, for example, with objects such as meat hooks, which consist for example of a straight iron core that is provided with a cast coating made of light metal and the curved
The tip of the hook is usually only formed from the light metal. On the other hand, plating (rolling) is mainly only suitable for semi-finished products with a straight longitudinal axis, such as iron straps or the like, but in particular not for objects of complex design. It also undergoes heat treatment
Plating temperature (about 800-1000 0) required.
The purpose of the invention is to create chemically and mechanically highly resistant
Metal coatings that avoid these disadvantages and the equipping of objects or object parts of any shape with a highly stressable coating, as well as the advantageous one
Training special items, e.g. B. hooks, make it possible to use such coatings.
According to the invention, this aim is achieved in that the sleeve is made of steel or sheet steel (suitably rust and acid-resistant
Steel) to form an outer part that is dimensionally stable and absorbs a considerable part of the normal forces in one piece or in two or more parts and with the core that absorbs additional forces (e.g. made of forged or rolled iron) Shape and quality can be chosen independently of the outer part, only by applying a tight shape or otherwise securing the mutual bearings (if necessary, liquid-tight).
In particular for objects that do not have a straight main axis or tangled shape, the preformed to the final shape of the shell, z. B. shell-shaped steel or. Sheet steel sections (e.g.
Pressed or stamped parts) can be combined with one another by welding (for example seam or butt welding) on or around the core.
Molded metals or objects according to the invention can advantageously also be produced in such a way that the core is cut pieces of a continuous web of material, e.g. B. rod or
Band iron cut pieces are used, which are optionally provided at one end with a thread or the like,
Further details of the invention emerge from the following and from the drawing.
In the drawing, exemplary embodiments of objects designed according to the invention are illustrated, in particular hooks, such as
Meat hooks or other hook-shaped ones
Parts.
1-4 show an embodiment according to which, in the production of coatings according to the invention, shell-shaped sections (pressed parts, embossed parts or the like) are assumed which, before or after being laid around a z. B. wrought iron core, which takes the main load here, z. B. by seam or butt welding to form a solid and preferably tight shell.
Fig. 5 shows an embodiment of a
Hook, in which a bell-shaped closing trough is also provided in a known manner from the covering metal, that is to say also expediently also from stainless steel, or is applied to the core.
Fig. 6 shows a hook shape for other purposes) as a further embodiment of the invention.
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Fig. 7 shows an embodiment with a straight core and curved shell. In this case, it is not necessary, but it is advisable in the case of high loads that the core part extends into the tip of the cover. It can also, as indicated in phantom in FIG. 7, end beforehand or be kept even shorter. This embodiment also shows that the shell can have a thickening at the end compared to the normal pipe wall thickness, e.g. B. by additional upsetting on the occasion of hammering or other deformation of this part. If necessary, each opening can be closed or rendered harmless by welding, pouring light metal or plastic or the like.
8 shows an embodiment in which an intermediate piece is provided between the shell and the core, on which the shell sits tightly in shape (mutual support or anchoring member).
In the figures: A denotes the core, B denotes the coating applied to it, BI) B2 denote shell-shaped parts (preferably pressed or embossed parts) as starting workpieces for the overall shape of the coating. With C a trained in a known manner closing trough is designated, with Ci a ttberlappungsansatz on the trough, the
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pieces of the core referred to, by means of which the hook can be attached, the z. B. od a thread. Like. With A2 an intermediate piece between the shell and core, in particular to secure the position between the two (Fig. 8). E (FIG. 7) denotes spot welds, hump-like locking elements or the like.
F, F2 (FIG. 4) designate weld points (e.g. butt or seam weld points) or fold points or another, preferably liquid-tight connection type of the individual parts of the cover.
According to the invention particularly highly stressable objects or parts of objects can easily and quickly with a core made of wrought iron or some other tough and strong, l. B. drawn or rolled material with a steel coating (preferably made of stainless steel). The method according to the invention can be applied to objects of any shape, regardless of the shape and size of the core and the intended final shape and size of the object. The thickness of the coatings can also be largely adapted to practical needs by choosing appropriately thick sheets, plates, pipes or the like. The use of additional locking means (e.g.
Spot welds, bumps or the like) reliably ensures a constant position of the coating with respect to the core, even if the core is shorter or has a shape that deviates from the shape of the coating. This measure can also be omitted if z. B. a bending or other deformation of the coating or a coating part (z. B. that protruding beyond the core) takes place and the coating is already adequately secured in position at various points due to material stresses occurring between the shell and the core.
An intermediate layer, e.g. B. an insulating or impregnation layer. Like., Are provided.
If necessary, the coating can, on its own or to a considerable extent, have the strength properties which are required of the object or parts of the object in question. Local special stresses on the object or part of the object can, for. B. can easily and largely be taken into account according to the invention by local reinforcements of the coating.
Of course, for special reasons (e.g. increase in conductivity or the like), after the highly stressable metal coating according to the invention has been applied, the object can also be provided with a thin metal coating in a known manner by electrolytic or other means. The core does not have to consist of the same material throughout (see, for example, FIG. 8). Rather, the coating can also be manufactured as a hollow body that is appropriate to the shape of the object and it is then expediently around a solid core (e.g. wrought iron) that absorbs the main forces with appropriate attachments, anchors, stiffening ribs or the like. Like., the cavity between
Shell and core poured out.
Also otherwise technically and economically advantageous, extensive adaptability of the new coating method or coating is given.
PATENT CLAIMS:
1. Process for the production of heavy-duty molded metal parts or objects, such as
Hooks, handles, pawls or the like, consisting of
Shell and core, characterized in that the shell made of steel or sheet steel (suitably rust- and acid-resistant steel) is preformed and formed into an outer part that is inherently dimensionally stable and absorbs a considerable part of the normal forces in one piece or in two or more parts with the core absorbing additional forces (e.g. from forge or
Roll iron), the shape and nature of which can be selected independently of the outer part, is simply connected by applying a tight shape or otherwise securing the mutual position (if necessary, liquid-tight).